透鏡的創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)課堂實(shí)錄
1 設(shè)計(jì)思想
新的物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出了新的理念：
�、佟皬纳钭呦蛭锢�，從物理走向社會(huì)”。即力求貼近學(xué)生生活，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過探索物理現(xiàn)象，揭示隱藏在其中的物理規(guī)律。
�、凇白⒅乜茖W(xué)探究，提倡教學(xué)方式多樣化”。即以物理知識和技能為載體，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神，實(shí)踐能力包括技術(shù)設(shè)計(jì)能力以及創(chuàng)新意識。改革以書本為主、實(shí)驗(yàn)為輔的傳統(tǒng)教學(xué)模式，提倡多樣化的教學(xué)方式，鼓勵(lì)將現(xiàn)代信息技術(shù)、多媒體技術(shù)，應(yīng)用于物理教學(xué)中。
為了體現(xiàn)這些新的理念，“透鏡”教學(xué)總的設(shè)計(jì)思想是：從“冰透鏡向日取火”的實(shí)況錄像直接切入課題“透鏡”；就地取材，用學(xué)生熟悉的眼鏡組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究如何用多種方法判別凸透鏡與凹透鏡以及如何測量凸透鏡焦距等問題；并從中提煉出通過科學(xué)探究解決問題的方法；最后，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用方法，解決新問題。本課的教學(xué)流程為：引入課題→判別透鏡→測定焦距→總結(jié)方法→課題研究。
2 過程設(shè)計(jì)
2．1 引入課題
通過“冰透鏡向日取火”的實(shí)況錄像，結(jié)合配音資料，開門見山地引出課題“透鏡”，并介紹透鏡的概念。這樣一開始就把學(xué)生的注意力都集中到課上，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)學(xué)生得知，冰透鏡是教師自己動(dòng)手制成，這一段錄像是本校攝制時(shí)，更激起學(xué)生對物理課學(xué)習(xí)的重視
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)1】感受凸透鏡與凹透鏡中間及邊緣的厚與薄，使學(xué)生悟出凸透鏡與凹透鏡的定義。
2．2 判別透鏡
問題：近視眼鏡和老花眼鏡的鏡片分別是用什么類型透鏡做的？學(xué)生通過觀察、體驗(yàn)，認(rèn)識到近視鏡的鏡片是凹透鏡，而老花鏡的鏡片是凸透鏡。接下來的問題是怎樣判別凸透鏡與凹透鏡？也即如何區(qū)分近視鏡與老花鏡？
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)2】組織學(xué)生討論、猜想，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索多種方法判別眼鏡。
學(xué)生介紹判別眼鏡鏡片的方法：
方法①摸：用手直接去摸眼鏡的鏡片，發(fā)現(xiàn)鏡片中間薄、邊緣厚的則為近視鏡；鏡片中間厚、邊緣薄的則為老花鏡。教師表揚(yáng)學(xué)生能活學(xué)活用，利用剛學(xué)的凸、凹透鏡的定義區(qū)分眼鏡，并及時(shí)指出光學(xué)儀器一般不允許用手摸。
方法②看：使眼鏡靠近書本，透過鏡片觀察字的變化，發(fā)現(xiàn)字變小的是近視鏡，字變大的是老花鏡。
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)3】制作水膜透鏡：將鉛絲緊繞在透鏡的金屬柄上，繞成一個(gè)封閉的小圈。把小圈浸入水中，取出后小圈上形成一個(gè)水膜透鏡。用此透鏡觀察字的變化。有發(fā)現(xiàn)字變大的，有發(fā)現(xiàn)字變小的，而發(fā)現(xiàn)字變大的甩一甩后又發(fā)現(xiàn)字變小了。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識到成放大像的水膜形成的是凸透鏡，成縮小像的形成的是凹透鏡。
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)4】移動(dòng)透鏡，觀察現(xiàn)象。使兩種透鏡從靠近書本慢慢遠(yuǎn)離書本，透過鏡片觀察字的變化。學(xué)生經(jīng)過仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)凹透鏡在移動(dòng)的過程中，總是成正立縮小的像；而凸透鏡在移動(dòng)過程中，既能成正立的像，又能成倒立的像，即可以成放大的像，也可以成縮小的像。其中有什么規(guī)律，鼓勵(lì)學(xué)生課后去研究。
方法③照：用光源對著鏡片照，發(fā)現(xiàn)近視鏡把光散出去，而老花鏡把光聚起來
教師結(jié)合凸透鏡與凹透鏡對光不同作用的動(dòng)畫講解凸透鏡對光有會(huì)聚作用，而凹透鏡對光有發(fā)散作用，并介紹焦點(diǎn)、焦距的概念。
教師補(bǔ)充判別眼鏡的方法：
方法④晃：把兩種眼鏡放在字前慢慢搖晃，透過鏡片觀察現(xiàn)象
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)5】學(xué)生晃動(dòng)兩種眼鏡，發(fā)現(xiàn)像的移動(dòng)方向與近視鏡的移動(dòng)方向相同，而老花鏡則相反。
以上判別近視鏡與老花鏡的'方法，其實(shí)也是區(qū)分凸透鏡與凹透鏡的方法。點(diǎn)評：教師通過一個(gè)問題，引發(fā)學(xué)生的思考，接著學(xué)生自主設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)，找出了多個(gè)方法。學(xué)生在解決問題的過程中，不僅獲取了知識，而且還經(jīng)歷了作科學(xué)研究的過程，體驗(yàn)到了成功的喜悅。2．3 測定焦距
問題：眼鏡有不同的度數(shù)，度數(shù)表示什么意思？
顯示資料：眼鏡的度數(shù)一般不用焦距f表示，而用屈光度表示，其關(guān)系如下：＝（1／f）×100。
學(xué)生通過閱讀，體會(huì)到眼鏡的度數(shù)與鏡片的焦距有關(guān)，怎樣來測焦距呢？
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)6】組織學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測凸透鏡的焦距。（學(xué)生一般都能用平行光聚焦法測出凸透鏡的焦距）
2．4 總結(jié)解決問題的方法
通過對怎樣區(qū)分近視鏡與老花鏡和怎樣測凸透鏡的焦距的探究，從中可以總結(jié)出解決問題的一種方法。以區(qū)分眼鏡為例，怎樣判別近視鏡與老花鏡，這是問題的提出（顯示“提出問題”）。提出問題后，組織學(xué)生討論、猜想有哪些方法，例如有學(xué)生想到“摸”、“看”等方法（顯示“設(shè)計(jì)方案”）。接著用實(shí)驗(yàn)去探究這些方法的可行性，及尋找更多的方法（顯示“實(shí)驗(yàn)探究”）。方法找到后，還要對方法進(jìn)行交流、評估，如“摸”雖為一種方法，但光學(xué)儀器不允許用手摸（顯示“交流評估”）這就是人們常用來解決問題的一種方法：
提出問題→設(shè)計(jì)方案→實(shí)驗(yàn)探究→交流評估。
2．5 課題研究
針對上述方法，提出4個(gè)課題，鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)用方法作課后研究。
課題①：為什么凹透鏡晃動(dòng)時(shí)像的移動(dòng)方向與鏡片的移動(dòng)方向相同，而凸透鏡則相反？
課題②：平行光聚焦法能測出凸透鏡的焦距，怎樣測凹透鏡的焦距？
課題③：怎樣用透鏡組合成望遠(yuǎn)鏡？
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)7】用透鏡組合望遠(yuǎn)鏡。
課題④：透鏡與現(xiàn)代文明有什么關(guān)系？
演講：的確，人類自從發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡，從而認(rèn)識了廣闊無垠的宇宙，也推動(dòng)了航海業(yè)的發(fā)展，人類也許正是因?yàn)榘l(fā)明了望遠(yuǎn)鏡才加快走進(jìn)了現(xiàn)代文明。透鏡可以組合成望遠(yuǎn)鏡，那么透鏡與現(xiàn)代文明有什么關(guān)系呢？
3 對“透鏡”展示課教學(xué)設(shè)計(jì)的點(diǎn)評
在判別凸透鏡與凹透鏡的環(huán)節(jié)中，用學(xué)生熟悉的老花鏡與近視鏡等生活常見的物品來判別，用最普通的鉛絲、水來做水膜透鏡，使學(xué)生有親切感，感到物理課程不是想象中那樣枯燥、難以下手。體現(xiàn)了“從生活走向物理”的課程理念。最后設(shè)計(jì)課題組合望遠(yuǎn)鏡及研究透鏡與現(xiàn)代文明的關(guān)系，體現(xiàn)了“從物理走向社會(huì)”的課程理念。
整節(jié)課設(shè)計(jì)了大量的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生投入到真實(shí)的情境中去，在親自動(dòng)手做的實(shí)踐過程中學(xué)習(xí)知識，掌握科學(xué)的方法，逐漸培養(yǎng)他們解決問題的能力。真正做到讓學(xué)生“做中學(xué)”。
對學(xué)生來說學(xué)習(xí)知識技能固然重要，但更重要的是在學(xué)習(xí)知識和技能的過程中通過科學(xué)探究提高自己的科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力。而學(xué)生在探究過程中的所思、所想往往是不成熟的、分散和粗糙的。教師應(yīng)及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行討論、交流自己的探究過程和實(shí)驗(yàn)方法，幫助他們總結(jié)提高，從而使學(xué)生找到一條進(jìn)行科學(xué)探究的正確途徑和方法，提高學(xué)生的探究能力。
在課的最后提出4個(gè)課題，鼓勵(lì)學(xué)生用學(xué)到的方法作課后研究，讓學(xué)生帶著科學(xué)探究的余興和問題離開課堂，從而最大限度地發(fā)揮本堂課課堂教學(xué)的效果。
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